Slobodni pad: što je to, primjeri, formula, vježbe

Padbesplatno je vertikalno kretanje koje se sastoji od pada tijela bez učinka sila trenja. Ovdje na Zemlji neka tijela koja padnu s male visine u odnosu na tlo čine to na način blizu idealnog slobodnog pada.

Što je slobodni pad?

Pokret slobodnog pada proučavao je talijanski fizičar Galileo Galilei. Prema vašim studijama, Galileo pokazali su da će tijela u slobodnom padu, čak i ona različitih masa, istodobno dospjeti do tla, jer će biti podvrgnuta istim ubrzanje. Slobodni pad je, dakle, pokret koji opisuju tijela, napuštena na određenoj visini, što se događa isključivo zbog učinka gravitacija lokalno. U ovoj vrsti pokreta zanemarujemo učinak sileuopterećenjeilitrenje.

Pogledajte i: 8 osnovnih formula iz fizike za Enemov test

Slobodni pad je jednoliko raznoliko kretanje, tj. tijelu u slobodnom padu brzina se povećava konstantnim brzinama. Kada se tijelo napusti na visinama u blizini Zemljine površine, brzina kojom pada brzo raste od 10 m / s, što je isto što i reći da je ubrzanje Zemljine gravitacije 10 m / s², oko 36 km / h drugi.

U vakuumu istovremeno padaju tijela različitih masa.
U vakuumu istovremeno padaju tijela različitih masa.

primjeri slobodnog pada

Bilo koja teška tijela koja imaju malu površinu dodira sa zrakom mogu opisati a vrlo blisko kretanje onome što se podrazumijeva pod padbesplatno, ako je labav na malim visinama od tla. Pogledajte neke primjere:

  • Kugla za kuglanje spuštena u visini kukova;

  • Teška knjiga koja pada s površine stola;

  • Ključ za kotače koji ispada iz prtljažnika automobila;

  • Mobitel koji ispadne iz džepa jakne.

Iako su pokreti vrlo bliski situaciji slobodnog pada, to se zapravo događa samo u tijelima koja su napuštena u vakuum u regijama gdje postoji ubrzanjegravitacijski.

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

oblik slobodnog pada

Na padbesplatno, pod pretpostavkom da je tijelo napušteno u određenoj točki, odnosno ono je u početku u mirovanju, jednadžbe koje ćemo koristiti bit će sljedeće:

  • Jednadžba tjelesne brzine u slobodnom padu:

v - brzina pada (m / s)

g - gravitacijsko ubrzanje (m / s²)

t - vremenski interval (i)

Jednadžba gore koristi se za određivanje brzina gdje se tijelo kreće tijekom kretanja slobodnim padom. Da biste to učinili, samo pomnožite vrijeme pada, mjereno u sekundama, s veličinom ubrzanja gravitacije.

  • Jednadžba visine u slobodnom padu:

Sljedeća jednadžba odnosi visinu pada na vremenski interval:

H - visina (m)

Kroz gore prikazanu jednadžbu moguće je odrediti obje visina koliko je vrijemeupad tijela u slobodnom padu.

  • Torricellijeva jednadžba

Uz dvije prikazane formule, možemo koristiti jednadžbu koja se odnosi na brzina jeseni s visina, a Torricellijeva jednadžba.

Izgledtakođer: Sve što trebate znati o Newtonovim zakonima

Grafika slobodnog pada

Kakva je vrsta kretanja slobodnim padom ravnomjernorazno, vaša grafika od brzina i položaj oni su uzlazna ravna crta i parabola, s udubinom okrenutom prema gore. Izgled:

Fiksne vježbe slobodnog pada

Pitanje 1) Znajući da tijelu treba 2 s da dosegne tlo nakon što je palo na visinu H u odnosu na tlo, izračunajte visinu na kojoj je to tijelo palo, u metrima.

a) 20 m

b) 15 m

c) 30 m

d) 40 m

e) 80 m

Predložak: Slovo A

Rješenje:

Vježba traži da izračunamo visinu pada i govori nam vrijeme. Na taj je način dovoljno upotrijebiti formulu koja povezuje ove dvije veličine.

Pitanje 2) Košarka se spušta na visini od 5 metara od tla. Ako se ova lopta kreće u slobodnom padu, kolika je brzina lopte, u km / h, neposredno prije nego što dodirne tlo?

a) 50 km / h

b) 10 km / h

c) 36 km / h

d) 15 km / h

e) 10 km / h

Predložak: Slovo C

Razlučivost:

Vježba nas traži da pronađemo brzinu lopte, međutim, njezin nam iskaz ne govori vrijeme pada, pa ćemo koristiti Torricellijevu jednadžbu, kao što je prikazano u sljedećem izračunu:

Nakon pronalaska brzine od 10 m / s, bilo je potrebno rezultat pomnožiti s faktorom 3,6 da bi se transformirao u jedinicu kilometara na sat.

Pitanje 3) Predmet se baca na određenu visinu sa zemlje, opisujući pokret slobodnog pada. Pod pretpostavkom da je ubrzanje lokalne gravitacije 10 m / s², koliko je sati, u sekundama, da ovaj objekt postigne brzinu od 108 km / h?

a) 2 s

b) 4 s

c) 3 s

d) 5 s

e) 8 s

Predložak: Slovo C

Razlučivost:

Vježba od nas traži da izračunamo vrijeme potrebno tijelu u slobodnom padu da postigne brzinu od 107 km / h. Da bismo izvršili ovaj izračun, transformirat ćemo jedinicu iz km / h u m / s, dijeleći ovu brzinu s 3,6; onda ćemo koristiti formulu brzine slobodnog pada:

Ja, Rafael Helerbrock

Leptoni. Osnovne karakteristike leptona

Leptoni. Osnovne karakteristike leptona

Možemo reći da su leptoni čestice koje nisu podložne jakoj interakciji. Među do sada proučenim l...

read more

Fizika i valovi na moru. valovi u moru

Gledajući more s plaže, moguće je primijetiti dvije različite vrste valova: otekline na najudalj...

read more
Što je reostat

Što je reostat

Reostati su promjenjivi otpori, odnosno promjenjiva je zapreka koja ometa prolaz električne struj...

read more
instagram viewer